Вибір клею в значній мірі залежить від хімічної природи склеюваних матеріалів, умов роботи клейового з'єднання в конструкції і технологічних можливостей в кожному конкретому випадку. Правильний вибір клею Loctite, Chester або AkFix забезпечує довговічність та надійність ремонту.
Вибір клею залежно від матеріалів
Незалежно від хімічної природи практично всі полімерні матеріали, включаючи неполярні, піддані спеціальній поверхневій обробці, можуть бути склеєні отверджуваними при звичайних температурах клеями на основі поліуретанів та епоксидів (Chester Metal Super). Для склеювання при нагріванні, крім поліуретанових і епоксидних клеїв, придатні модифіковані фенолоформальдегідні та інші термореактивні склади.
У багатьох випадках пластики на основі термопластичних полімерів (полімери вінілхлориду, стиролу, ефірів акрилової та метакрилової кислот та ін.) добре склеюються без нагрівання (з утворенням рівноміцних з матеріалом з'єднань) за допомогою відповідних розчинників або клеїв, що являють собою розчини полярних лінійних полімерів у розчинниках або мономерах.
Конструювання клейових з'єднань
При конструюванні клейових з'єднань пластичних матеріалів слід враховувати:
- тип конструкції та геометрію деталей
- величину, напрямок і тривалість дії навантаження
- вплив експлуатаційних факторів (температура, вологість, вібрація)
- економічну доцільність виготовлення клеєного виробу
Види клейових швів
Види клейових швів деталей з листових пластичних матеріалів включають:
- У нахлестку – найпоширеніший тип з'єднання, простий у виконанні
- У стик з підсічкою – для товстих матеріалів, вимагає точної підгонки
- У стик з накладками – для підвищення міцності за рахунок додаткової площі склеювання
- Кутові та таврові – для кутових конструкцій та каркасів
- Телескопічні (круглі) – для труб, валів та циліндричних деталей
Фактори, що впливають на міцність клейового з'єднання
Міцність клейового з'єднання пластичних матеріалів залежить від:
- геометричної форми і жорсткості з'єднуваних елементів
- пружно-еластичних властивостей клею (жорсткий або еластичний)
- товщини клейового шару і з'єднуваних матеріалів
- ексцентриситету прикладання і характеру прикладених навантажень
- якості підготовки поверхні (шорсткість, знежирення)
Розрахунок нахлесточного з'єднання
Розрахунок нахлесточного з'єднання зводиться в основному до встановлення площі склеювання і довжини нахлестки. Зазвичай використовується залежність, що пов'язує розміри з міцнісними характеристиками:
де Tδ — руйнівне напруження при зсуві; d — товщина клейового шару; L — довжина нахлестки; В — коефіцієнт, що враховує властивості клею.
З'єднання на вус
Найбільш ефективне з'єднання на вус, особливо для матеріалів з однаковими деформаційними властивостями. Оскільки в з'єднанні на вус діють одночасно розтягуючі та зсувні напруження, величина їх буде залежати від площі склеювання, тобто від кута скосу. При відповідному куті скосу може бути отримане з'єднання, міцність якого буде вищою за міцність з'єднуваних матеріалів.
Практичні рекомендації
Крім форми і розмірів клейового з'єднання велике значення має правильний вибір клею стосовно особливостей конструкції і з'єднуваних матеріалів:
- З'єднання внахлестку тонких нежорстких листів — вимагають застосування еластичних клеїв при відносно великій товщині клейового шару (AkFix, Kroxx)
- Деталі порівняно великої товщини з жорстких матеріалів — слід склеювати жорсткими, міцними клеями (Chester Metal Super, епоксидні смоли)
- Різьбові з'єднання — використовуйте анаеробні фіксатори Loctite відповідного кольору